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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 
AULA 08 
1. Concreto e suas Propriedades 
 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 
Propriedades do Concreto Endurecido – Resistência 
à Tração 
A resistência à tração do concreto é muito menor que sua resistência à 
compressão. A correlação aproximada entre as duas pode ser obtida pela 
expressão: 
 
 
 
onde Rt e Rc são as resistências à tração e à compressão, respectivamente, 
em MPa. 
No cálculo estrutural a resistência à tração do concreto é desprezada, em 
virtude das armaduras, reduzindo sua importância. No entanto, seu 
conhecimento importa nos estudos térmicos do concreto, onde se analisam 
as tensões térmicas resultantes do resfriamento do concreto, no qual origina 
esforços de tração que podem causar a fissuração do concreto. 
 
 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 
Propriedades do Concreto Endurecido – Módulo de 
Ruptura e Demais Solicitações 
O módulo de ruptura do concreto é a sua resistência à tração na flexão. É 
determinada em corpos de prova prismáticos (em geral 15 x 15 x 50 cm) e 
com valores superiores aos obtidos na resistência à tração. 
Seu conhecimento é importante nos pavimentos rígidos, sendo básico para o 
dimensionamento e o desempenho destas estruturas. 
Das demais resistências do concreto, destaca-se a sua resistência ao 
desgaste. Como as demais resistências do concreto, a resistência ao desgaste 
cresce com o aumento da resistência à compressão. Entretanto, neste caso, 
os agregados graúdos têm forte influência no seu valor, devendo-se 
apresentar em teor elevado e terem boas dureza e resistência ao desgaste. 
 
 
 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 
Propriedades do Concreto Endurecido – Retração 
A retração do concreto é a contração volumétrica que ele sofre devido a 
causas várias. Durante a retração, as vinculações existentes tendem a impedi-
la originando tensões de tração, que, se superiores a resistência à tração do 
concreto, originam fissuras. 
Além da retração plástica descrita anteriormente, distinguem-se três tipos de 
retração: a hidráulica, a térmica e a química. 
 
 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 
Propriedades do Concreto Endurecido – Retração 
Hidráulica 
A retração hidráulica ou de secagem é devido à perda de água pelo concreto, 
perda esta que faz com que o concreto endurecido tenha massa específica 
inferior a do concreto fresco. 
O concreto em ambiente seco perde água, sofrendo retração, e, quando 
imerso em água, sofre expansão. Contudo, a retração é maior que a 
expansão. 
Para peças de pequena espessura, a retração hidráulica é maior nas primeiras 
idades. No primeiro dia pode ser metade da de 7 dias. Com 7 dias pode ser 
maior que a metade da acumulada até 100 dias. Para peças de maior 
espessura, a retração até 7 dias é pequena quando comparada com a 
retração total. 
 
 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 
Propriedades do Concreto Endurecido – Retração 
Hidráulica 
Em igualdade de fator água/cimento, a retração da secagem é maior na 
pasta, seguindo-se a argamassa e, por último, o concreto. 
O valor da retração hidráulica do concreto oscila entre 0,1 e 1,0 mm/m, 
dependendo de inúmeros fatores. 
Um tipo particular de retração hidráulica é a retração autógena, caracterizada 
pela perda de água por efeito de hidratação do cimento, sem trocas de 
umidade com meio exterior. Não é muito expressiva nos concretos comuns. 
Entretanto, em concretos massa e, principalmente em concretos de alto 
desempenho, seu valor e influência são consideráveis. 
 
 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 
Propriedades do Concreto Endurecido – Retração 
Hidráulica 
A retração hidráulica é tanto maior quanto maiores forem os consumos de 
água e de cimento no concreto, sendo mais sensível ao consumo de água que 
o de cimento. Ela aumenta a medida que o fator água/cimento cresce. 
Todavia, como para água/cimento maiores, o consumo de cimento cai, há 
uma compensação que poderá até reduzir a retração. Ela é também tanto 
maior quanto menor for a umidade relativa do ar. 
 
 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 
Propriedades do Concreto Endurecido – Retração 
Química 
A retração química provém das seguintes causas: 
- O volume absoluto dos produtos da reação dos componentes do cimento 
portland com água é menor que o volume de água e componentes anidros 
originais; 
- Retração por carbonatação → A reação do hidróxido de cálcio presente nos 
compostos hidratados do cimento, com o anidrido carbônico do ar, origina 
carbonato de cálcio que tem menor volume. Esta retração afeta somente o 
concreto mais superficial das peças estruturais. 
Na maioria dos casos a retração química não é preocupante. 
 
 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 
Propriedades do Concreto Endurecido – Retração 
Térmica 
As reações de hidratação do cimento portland são exotérmicas, podendo 
originar o aquecimento do concreto. Como a velocidade de liberação do calor 
de hidratação vai decrescendo com a idade, a partir de um dado instante, o 
concreto consegue dissipar este calor e vai resfriando, dando origem à 
retração térmica. As estruturas massivas têm obviamente maior dificuldade 
de trocar calor em velocidade rápida o suficiente para evitar o problema 
térmico. Para atenuar os efeitos da retração térmica em estruturas massivas, 
usa-se, isolada ou simultaneamente, concreto refrigerado, limitação de 
espessura das camadas, adequação do intervalo entre lançamentos de 
camadas sucessivas, desigualdade entre as alturas dos blocos, uso de cimento 
de baixo calor, adição de pozolana etc. 
As fissuras provenientes da retração térmica são, geralmente, pouco 
numerosas e bastante profundas. 
 
 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 
Propriedades do Concreto Endurecido – 
Deformações sobre a Ação de Cargas – Módulo de 
Elasticidade 
Distingue-se dois tipos de módulo de elasticidade do concreto, o módulo 
tangente e o módulo secante, este último também denominado de módulo 
de deformação. Para a compressão, ambos os módulos do concreto podem 
ser determinados experimentalmente em corpos de prova cilíndricos com 
altura igual ao dobro do diâmetro pelo método de ensaio da norma NBR 
8522. 
O módulo de elasticidade do concreto cresce com a idade e com a redução do 
fator água/cimento. Este crescimento, porém, não segue as mesmas leis que 
regem a resistência à compressão. Por outro lado, ao contrário da resistência 
à compressão, o valor do módulo é bastante influenciado pelas características 
do agregado graúdo. 
 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 
Propriedades do Concreto Endurecido – 
Deformações sobre a Ação de Cargas – Deformação 
Lenta 
Se uma peça de concreto for submetida à ação de uma carga constante, 
sofrerá uma deformação imediata, função da carga aplicada e do módulo de 
elasticidade, e um aumento gradual de deformação com o tempo, chamada 
de deformação lenta. 
A deformação lenta é constituída, portanto, de duas parcelas, a deformação 
imediata e a deformação crescente com o tempo, denominada fluência. 
A fluência do concreto aumenta com: 
• A intensidade do carregamento aplicado; 
• A redução da umidade relativa do ar; 
• Volume de pasta de cimento do concreto (até certo limite); 
• A redução da resistência mecânica do concreto. 
 
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Propriedades do Concreto Endurecido – 
Deformações sobre a Ação de Cargas – 
Permeabilidade e Absorção 
A permeabilidade do concreto é a propriedade que caracteriza a possibilidade 
de passagem de água de uma face para a outra de uma peça estrutural, 
através do material. 
A absorção do concreto consiste no preenchimento dos poros em contato com 
o exterior por água através de sucção capilar. 
Tanto a permeabilidade quanto a absorção podem ter seus conceitos 
estendidos para outros fluidos além da água, líquidos ou gasosos, embora com 
intensidades diferentes. 
Do ponto
de vista da durabilidade do concreto, interessa que a 
permeabilidade seja reduzida e a absorção igualmente reduzida e pouco 
profunda. 
Ambas as propriedades têm seus valores mais reduzidos, à medida que se 
reduz o fator água/cimento do concreto. 
 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 
Propriedades do Concreto Endurecido – 
Deformações sobre a Ação de Cargas – 
Permeabilidade e Absorção 
A permeabilidade do concreto é naturalmente pequena e é tanto menor: 
Quanto menor for o fator água/cimento; 
Quanto maior for o grau de adensamento (e, em geral, quando a concretagem 
é bem conduzida e as juntas de construção são rigorosamente tratadas); 
Quanto maior for a idade do concreto; 
Quanto menor for a dimensão máxima característica do agregado graúdo; 
Quanto mais perfeita e prolongada for a cura. 
 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 
Propriedades do Concreto Endurecido – 
Deformações sobre a Ação de Cargas – Massa 
Específica 
Conforme já salientado anteriormente, a massa específica do concreto 
endurecido é menor que a do concreto fresco, em que pese a retração 
redutora de volume (a retração é muito reduzida para ser expressiva). 
Esta redução de massa específica é função da perda de água do concreto e é 
menor em ambientes úmidos. 
A determinação da massa específica do concreto endurecido pode ser 
realizada pela NBR 9778. 
 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 
Propriedades do Concreto Endurecido – 
Deformações sobre a Ação de Cargas – 
Durabilidade 
A resistência à corrosão ou durabilidade do concreto depende de inúmeros 
fatores, não só do concreto, mas também das condições de exposição da 
estrutura. 
A deterioração do concreto pode se manifestar por ações agressivas externas 
ou internas. 
Exemplo de agressões externas: ataque de águas que fazem contato com a 
estrutura do concreto. 
Exemplo de agressões internas: reação entre os álcalis do cimento (Na2O e 
K2O) e a sílica não perfeitamente cristalizada do agregado. 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 
Propriedades do Concreto Endurecido – 
Deformações sobre a Ação de Cargas – 
Durabilidade 
Nas estruturas de concreto, a preocupação com a durabilidade não deve se 
limitar ao concreto, mas estendida às armaduras. 
Cumpre destacar que uma maior impermeabilidade do concreto tanto 
contribui para a preservação do concreto como das armaduras. 
A agressão externa de natureza química mais importante se dá pela ação da 
água. Os agentes agressivos usam a água como meio de transporte, 
dissolvidos nela. Fator importante é a possibilidade de renovação dos agentes 
agressivos como no caso das águas correntes. Não havendo renovação, pode-
se atingir o esgotamento do agente agressivo. Por este motivo, algumas águas 
agressivas são menos prejudiciais ao concreto e às armaduras, quando usadas 
no seu preparo do que quando têm contato permanente com a estrutura 
através de água corrente (rios, mares etc.). 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 
Propriedades do Concreto Endurecido – 
Deformações sobre a Ação de Cargas – 
Durabilidade 
Estas agressões são combatidas com uma maior impermeabilidade do 
concreto (redução do fator água/cimento, concretagem bem feita). Em 
igualdade de impermeabilidade, os concretos preparados com cimento 
portland de alto forno (CPIII) e pozolânicos (CPIV) são mais duráveis frente à 
maioria das agressões químicas. 
As principais substâncias agressivas são: 
• Ácidos: atuam por dissolução dos compostos, por reações químicas ou pela 
formação de compostos expansivos; 
• Sais ácidos ou bases fortes; 
• Sais de magnésio ou de amônio; 
• Certos sulfatos.